Soru:
Benzen (C6H6) ve asetilen (C2H2) bileşiklerinin her ikisi de aynı kütlece yüzde (%) karbon bileşimine sahip olduğu halde, farklı özellikler gösterirler. Bu durumun nedenini açıklayınız.
Çözüm:
💡 İki bileşiğin formüllerini ve yapılarını inceleyerek bu ilginç durumu açıklayalım.
- ➡️ 1. Adım: Kütlece Yüzde Bileşimin Hesaplanması ve Karşılaştırılması
Asetilen (C2H2): Mol kütlesi = (2x12) + (2x1) = 26 g/mol. Kütlece %C = (24/26) x 100 ≈ %92,3.
Benzen (C6H6): Mol kütlesi = (6x12) + (6x1) = 78 g/mol. Kütlece %C = (72/78) x 100 ≈ %92,3.
Görüldüğü gibi her iki bileşikte de karbonun kütlece yüzdesi aynıdır. Bu, bileşiklerin elementel bileşimlerinin aynı olduğu anlamına gelir.
- ➡️ 2. Adım: Farklılığın Nedeni - Moleküler Yapı
İki bileşiğin elementel bileşimi aynı olmasına rağmen, atomların birbirine bağlanma düzeni ve molekül içindeki dizilişleri tamamen farklıdır. Yani farklı moleküler formüllere sahiptirler. Bu tür bileşiklere izomer denir. Ancak buradaki durum daha geneldir; farklı moleküler formüllere sahip oldukları için bunlar yapı izomeri değildir, sadece aynı elementel bileşime sahip farklı bileşiklerdir.
- ➡️ 3. Adım: Yapısal Farklılıklar ve Özelliklere Etkisi
Asetilen: CH≡CH formülüyle lineer (doğrusal) bir yapıya sahiptir ve bir alkin'dir. Üçlü bağ içerir ve katılma reaksiyonlarına oldukça yatkındır.
Benzen: Düzlemsel, halkalı bir yapıya sahiptir ve aromatik bir bileşiktir. Rezonans ile kararlılaşmıştır ve karakteristik reaksiyonu elektrofilik aromatik sübstitüsyondur.
✅ Sonuç: Benzen ve asetilen aynı elementel bileşime sahip olmalarına rağmen, atomların bağlanma düzeni ve moleküler yapıları tamamen farklı olduğu için (farklı homolog serilere ait oldukları için) farklı fiziksel ve kimyasal özellikler sergilerler.
